Kaj je osciloskop za digitalno shranjevanje?

Osciloskop za digitalno shranjevanje je elektronski testni instrument, ki lahko shrani digitalno kopijo vsake valovne oblike, ki jo meri. Uporablja analogno-digitalne pretvornike za vzorčenje in digitalizacijo izmerjenih napetosti ter shranjevanje rezultatov v pomnilnik. Shranjene valovne oblike je mogoče nato nadalje obdelati s tehnikami digitalne obdelave signalov. To vrsto osciloskopa uporabljajo inženirji, znanstveniki in tehniki za merjenje signalov v elektronskih vezjih. Številni spektralni analizatorji, medicinske naprave in analizatorji vžiga vključujejo tudi prilagojen osciloskop za merjenje in prikazovanje podatkov.

Osciloskopi, imenovani tudi daljnogledi, lahko prikazujejo spremembe napetosti signala skozi čas. Sodobni daljnogled ima običajno pravokoten zaslon, ki prikazuje vhodno napetost na eni osi v času na drugi. Obseg lahko na drugi osi namesto časa prikaže tudi drugo signalno napetost. Nekateri lahko prikažejo tridimenzionalno sliko z uporabo tretje valovne oblike, da spremenijo intenzivnost slike na zaslonu. Drugi obsegi lahko prikazujejo tudi več valovnih oblik hkrati, ločeno ali naloženih drug na drugega za namene primerjave.

Tako kot druge vrste digitalnih daljnogledov tudi digitalni osciloskop za shranjevanje pretvarja analogne vhodne napetosti v digitalne podatke. Največjo frekvenco, ki jo lahko izmeri, v glavnem določata dva dejavnika. Ena je narava signalnega ojačevalnika in analogno-digitalnega pretvornika na vsakem vhodu. Druga je stopnja vzorčenja, ki je sposobna obsega, pogosto merjena v milijonih ali celo milijardah vzorcev na sekundo. Ko je signal zajet, se v pomnilnik shrani čim več vzorcev, ki predstavljajo valovno obliko.

Osciloskop za digitalno shranjevanje, znan tudi kot DSO, lahko uporablja tehnike digitalne obdelave signalov za manipulacijo valovne oblike, ko je ta zajet. To obdelavo je mogoče izvesti v samem obsegu ali s pomočjo priloženega računalnika. Ker je valovna oblika shranjena digitalno, jo je mogoče prikazati za poljuben čas in po potrebi priklicati pozneje. Nasprotno pa lahko analogni shranjevalni obseg obdrži sliko le za kratek čas z uporabo posebne zaslonske cevi.

Digitalni fosforni daljnogled je napredna oblika digitalnega osciloskopa za shranjevanje. Vključuje vzporedni procesor, ki je namenjen pridobivanju valovne oblike. Ko se valovna oblika pretvori v digitalno obliko v standardnem DSO, je potreben določen čas za obdelavo in shranjevanje informacij o digitalnem signalu. V tem času obseg ne more nadaljevati z zajemanjem dohodnega signala, ker je zaposlen z obdelavo prvega. Drugi procesor v digitalnem fosforju lahko zajame nov signal, medtem ko prvi nadaljuje svoje delo na izvirnem signalu.

Digitalno vzorčenje je digitalni osciloskop za shranjevanje, ki je zasnovan za merjenje zelo visokih frekvenc nad enim gigahercem. Hitrost vzorčenja pri večini daljnogledov ni dovolj hitra, da bi zajela signale na teh frekvencah. Digitalni obseg vzorčenja premaga to težavo z zbiranjem vzorcev iz več enakih zaporednih valovnih oblik. Iz teh informacij lahko obdela in sestavi popolno sliko dejanske valovne oblike.